本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理,特別涉及一種車輛總線信號的濾波方法及系統(tǒng)。
背景技術:
1、車輛傳感器接收到整車總線信號,一般需要通過底盤電控軟件處理,再在應用層軟件調用前,進行濾波,以避免車輛工作環(huán)境如震動、路面顛簸等,引起整車總線信號波動,以使得傳遞至應用層軟件時,整車總線信號波動過大,導致應用層功能異常退出。
2、目前,車輛總線信號的濾波一般采用一階低通濾波算法,通過線性系統(tǒng)差分方程,通過調整濾波系數(shù)以調節(jié)濾波表現(xiàn),當輸入信號波動較大,達到閾值時,則調小濾波系數(shù)以減小信號波動,但是通過閾值調節(jié)濾波系數(shù),將會導致濾波效果靈敏度較低、濾波結果不穩(wěn)定。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種車輛總線信號的濾波方法及系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有技術中通過閾值調節(jié)濾波系數(shù),將會導致濾波效果靈敏度較低、濾波結果不穩(wěn)定的問題。
2、本發(fā)明的第一方面在于提供一種車輛總線信號的濾波方法,所述方法包括:
3、獲取歷史車輛總線信號的歷史輸入數(shù)據(jù)、所對應的歷史上一次輸出的濾波數(shù)據(jù)、以及所對應的歷史當次輸出的濾波數(shù)據(jù),構建濾波算法,得到所對應的歷史濾波系數(shù);
4、計算所述歷史輸入數(shù)據(jù)與所對應的歷史上一次輸出的濾波數(shù)據(jù)的歷史差值,基于所述歷史差值和所述歷史濾波系數(shù)構建濾波系數(shù)模型;
5、對車輛總線信號進行n次迭代濾波處理,在每一次迭代濾波處理中使用的濾波參數(shù)都是根據(jù)當前車輛總線信號的輸入數(shù)據(jù)與上一次迭代濾波處理后得到的輸出數(shù)據(jù)的差值,基于所述濾波系數(shù)模型輸出更新所述濾波參數(shù);
6、根據(jù)所述濾波參數(shù),輸入所述濾波算法,輸出當前車輛總線信號的當前濾波數(shù)據(jù)。
7、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果在于:通過本發(fā)明提供的車輛總線信號的濾波方法,能有效地提高濾波處理的靈敏都和穩(wěn)定性,具體為,獲取歷史車輛總線信號的歷史輸入數(shù)據(jù)、所對應的歷史上一次輸出的濾波數(shù)據(jù)、以及所對應的歷史當次輸出的濾波數(shù)據(jù),構建濾波算法,得到所對應的歷史濾波系數(shù),能有效地進行濾波處理,提高輸出的濾波信號的準確性;計算所述歷史輸入數(shù)據(jù)與所對應的歷史上一次輸出的濾波數(shù)據(jù)的歷史差值,基于所述歷史差值和所述歷史濾波系數(shù)構建濾波系數(shù)模型,通過歷史差值和歷史濾波系數(shù)構建濾波系數(shù)模型,能根據(jù)車輛的具體情況進行調節(jié),能有效地對濾波系數(shù)進行自調節(jié),提升濾波算法的魯棒性和效率,提高濾波處理的穩(wěn)定性和靈敏度以及穩(wěn)定性,避免濾波系數(shù)不合適導致濾波結果不穩(wěn)定或者靈敏度過低的現(xiàn)象產生;對車輛總線信號進行n次迭代濾波處理,在每一次迭代濾波處理中使用的濾波參數(shù)都是根據(jù)當前車輛總線信號的輸入數(shù)據(jù)與上一次迭代濾波處理后得到的輸出數(shù)據(jù)的差值,基于所述濾波系數(shù)模型輸出更新所述濾波參數(shù),根據(jù)差值,基于濾波系數(shù)模型調整更新濾波參數(shù),使得濾波處理更加精準和靈敏以及穩(wěn)定,避免通過閾值調節(jié)濾波系數(shù),將會導致濾波效果靈敏度較低、濾波結果不穩(wěn)定的現(xiàn)象的產生;根據(jù)所述濾波參數(shù),輸入所述濾波算法,輸出當前車輛總線信號的當前濾波數(shù)據(jù),從而解決了通過閾值調節(jié)濾波系數(shù),將會導致濾波效果靈敏度較低、濾波結果不穩(wěn)定的技術問題。
8、根據(jù)上述技術方案的一方面,所述濾波算法的公式為:
9、y(n)=k×x(n)+(1-k)×y(n-1),
10、其中,y(n)為第n次輸出的濾波數(shù)據(jù),x(n)為第n次輸入的輸入數(shù)據(jù),y(n-1)為第n-1次輸出的濾波數(shù)據(jù),k為濾波系數(shù)。
11、根據(jù)上述技術方案的一方面,所述濾波系數(shù)模型的構建公式為:
12、以差值|x(n)-y(n-1)|作為函數(shù)輸入x,構建濾波系數(shù)模型,
13、
14、其中,a、b、c、d為分別根據(jù)車輛測試的約束系數(shù),k為濾波系數(shù),x為|x(n)-y(n-1)|。
15、根據(jù)上述技術方案的一方面,所述方法還包括:
16、實時收集經過所述濾波系數(shù)模型更新的當前濾波數(shù)據(jù)、車輛總線信號的輸入數(shù)據(jù);
17、計算所述當前濾波數(shù)據(jù)與所述輸入數(shù)據(jù)的偏差率;
18、判斷所述偏差率是否大于預設偏差值;
19、若是,停止輸出所述當前濾波數(shù)據(jù);
20、若否,輸出所述當前濾波數(shù)據(jù)。
21、根據(jù)上述技術方案的一方面,在停止輸出所述當前濾波數(shù)據(jù)之后的步驟,具體包括:
22、根據(jù)所述預設偏差值和輸入數(shù)據(jù),計算預設濾波數(shù)據(jù);
23、根據(jù)所述預設濾波數(shù)據(jù)、上一次迭代濾波處理后得到的輸出數(shù)據(jù)、以及所述輸入數(shù)據(jù),基于所述濾波算法,得到預設濾波系數(shù);
24、將所述預設濾波系數(shù)修正所述濾波系數(shù)模型,再將預設濾波數(shù)據(jù)更新為當前濾波數(shù)據(jù)輸出。
25、根據(jù)上述技術方案的一方面,所述方法還包括:
26、所述歷史濾波系數(shù)還可以根據(jù)調節(jié)不同車輛環(huán)境的干擾信號對車輛總線信號的測試得到。
27、根據(jù)上述技術方案的一方面,所述歷史濾波系數(shù)還可以根據(jù)調節(jié)不同車輛環(huán)境的干擾信號對車輛總線信號的測試得到的步驟,具體包括:
28、獲取車輛的預設總線信號、上一次迭代濾波處理的預設總線信號以及干擾信號干擾的真實總線信號;
29、基于所述濾波算法,得到所述歷史濾波系數(shù)。
30、本發(fā)明的第二方面在于提供一種車輛總線信號的濾波系統(tǒng),用于執(zhí)行上述任意一項所述的車輛總線信號的濾波方法,所述系統(tǒng)包括:
31、濾波算法構建模塊,用于獲取歷史車輛總線信號的歷史輸入數(shù)據(jù)、所對應的歷史上一次輸出的濾波數(shù)據(jù)、以及所對應的歷史當次輸出的濾波數(shù)據(jù),構建濾波算法,得到所對應的歷史濾波系數(shù);
32、模型構建模塊,用于計算所述歷史輸入數(shù)據(jù)與所對應的歷史上一次輸出的濾波數(shù)據(jù)的歷史差值,基于所述歷史差值和所述歷史濾波系數(shù)構建濾波系數(shù)模型;
33、濾波參數(shù)更新模塊,用于對車輛總線信號進行n次迭代濾波處理,在每一次迭代濾波處理中使用的濾波參數(shù)都是根據(jù)當前車輛總線信號的輸入數(shù)據(jù)與上一次迭代濾波處理后得到的輸出數(shù)據(jù)的差值,基于所述濾波系數(shù)模型輸出更新所述濾波參數(shù);
34、濾波數(shù)據(jù)處理模塊,用于根據(jù)所述濾波參數(shù),輸入所述濾波算法,輸出當前車輛總線信號的當前濾波數(shù)據(jù)。
35、本發(fā)明的第三方面的在于提供一種可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任意一項所述的方法的步驟。
36、本發(fā)明的第四方面的在于提供一種電子設備,包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)上述任意一項所述的方法的步驟。
1.一種車輛總線信號的濾波方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的車輛總線信號的濾波方法,其特征在于,所述濾波算法的公式為:
3.根據(jù)權利要求2所述的車輛總線信號的濾波方法,其特征在于,所述濾波系數(shù)模型的構建公式為:
4.根據(jù)權利要求3所述的車輛總線信號的濾波方法,其特征在于,所述方法還包括:
5.根據(jù)權利要求34所述的車輛總線信號的濾波方法,其特征在于,在停止輸出所述當前濾波數(shù)據(jù)之后的步驟,具體包括:
6.根據(jù)權利要求1所述的車輛總線信號的濾波方法,其特征在于,所述方法還包括:
7.根據(jù)權利要求6所述的車輛總線信號的濾波方法,其特征在于,所述歷史濾波系數(shù)還可以根據(jù)調節(jié)不同車輛環(huán)境的干擾信號對車輛總線信號的測試得到的步驟,具體包括:
8.一種車輛總線信號的濾波系統(tǒng),其特征在于,用于執(zhí)行如權利要求1至7中任意一項所述的車輛總線信號的濾波方法,所述系統(tǒng)包括:
9.一種可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權利要求1至7中任意一項所述的方法的步驟。
10.一種電子設備,其特征在于,包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權利要求1至7中任意一項所述的方法的步驟。